Editorial Iniciamos un proyecto de divulgación científica dentro del área de ciencias del colegio, nuestra revista es un intento para que alumnos y profesores, tengan un espacio en donde, se profundicen o abarquen distintos temas relacionados con los avances en ciencias y tecnología. Los profesores del departamento de ciencias del colegio, valoramos la participación de los alumnos, quienes en ésta edición redactaron distintos artículos, ésto nos permite lograr uno de nuestros objetivos fundamentales, el compartir el conocimiento. Esperamos sus aportes y comentarios para que esta revista, que éste año se publicará trimestralmente, llegue a ser de lectura frecuente para la comunidad que integra Maimonides School. En la Foto de la izquierda Hans Krebs. Destacado Bioquímico. Departamento de Ciencias Maimonides School.
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personaje ciencia tecnología sabias que ? desafío
Humberto Maturana Romasín Humberto Maturana Romasin estudio medicina, anatomía y neurofisiología, obtuvo un doctorado en la universidad de Harvard y también el premio nacional de ciencias en Chile .El Dr Maturana publico muchas obras y ensayos notables. Sus estudios han traspasado el ámbito de la biología, llevando el conocimiento del funcionamiento de los seres vivos a ámbitos sociales. Nació en Santiago de Chile el 14 de septiembre de 1928. A la edad de 19 egresó del Liceo Manuel de Salas, para luego ingresar a la carrera de Medicina de la Universidad de Chile. En 1954 se trasladó al University College London para estudiar anatomía y neurofisiología. En 1958 obtuvo el Doctorado en Biología de la Universidad de Harvard. Sus trabajos iniciales los desarrolla estrechamente ligado con Francisco Varela G. con quien publica en conjunto el notable ensayo De máquinas y Seres Vivos en el año 1973 y luego su obra más maciza El Árbol del Conocimiento en el año 1984. En el primero de los trabajos mencionados, De máquinas y Seres Vivos, desarrolla en conjunto con Varela, la hipótesis de que los sistemas vivos pueden ser caracterizados como máquinas autopoiéticas es decir que están en continua producción de sí mismos, a través de la continua producción y recambio de sus componentes, lo que caracteriza a los seres vivos y lo que se pierde en el fenómeno de la muerte. Su enfoque es de este modo mecanicista, en el sentido de que renuncia a toda explicación teleológica (estudio de los fines o propósitos de algún objeto o algún ser) de los sistemas vivos y de que cada uno de ellos es explicado en términos de relaciones y no de las propiedades de sus componentes. En la segunda obra señalada arremete -nuevamente junto a Varela, y Rolf Behncke C- con el desafío de revelar las bases del proceso de aprendizaje humano desde una perspectiva biológica, la respuesta que plantea en este trabajo proviene de la cibernética de segundo orden, es decir: la ciencia que aborda el estudio de las relaciones de la organización que deben tener los componentes de un sistema para existir en forma autónoma, en la cual, el observador es parte constituyente. Y fue consecuencia de "... plantearse el problema del conocimiento, no desde la perspectiva del sistema nervioso como se lo habían pedido, sino desde la perspectiva del operar biológico completo del ser vivo .Decidí considerar que procesos deberían tener lugar en el organismo durante la cognición, considerando así la cognición como un fenómeno biológico. En el mismo trabajo desarrolla las implicaciones que este enfoque tiene en los fenómenos sociales y en la conciencia y el lenguaje. Sus radicales teorías las ha continuado desarrollando en áreas tan diversas como la educación, la psicología y la política entre otras, en obras tales como por ejemplo Emociones y Lenguaje en Educación y Política, El Sentido de lo Humano, Desde la Biología a la Psicología y muchas más. La fecundidad de su obra creativa y la originalidad de sus ideas le valieron recibir el Premio Nacional de Ciencias en 1994.
El trabajo de Maturana puede ser, por lo tanto, caracterizado como un sistema explicativo ontológico unitario de la vida y de la experiencia humana. Es ontológico porque visualiza a la experiencia humana desde un punto de vista situado dentro de las condiciones de constitución de lo humano y no desde una posición externa, y es explicativo porque propone una mirada de la dinámica de relaciones que genera los fenómenos del conocimiento. En otras palabras la ciencia no necesita la presunción de una realidad objetiva (a esto lo llama la ontología del observador). Todo lo que se dice es dicho por un observador a otro que puede ser el mismo. En la medida que su entendimiento de los sistemas biológicos va emergiendo, el enfoque de Maturana nos lleva a reflexionar sobre las condiciones que nos permiten el explicar todo lo que ocurre en la vida como fenómeno del vivir. Desde este punto de vista, la psicología es parte de la biología ya que los fenómenos que ella estudia ocurren en el proceso del vivir de los seres humanos. Al mismo tiempo, Maturana reconoce que la psicología tiene su propio dominio, como el dominio de estudio de la dinámica de relaciones e interacciones que ocurren entre organismos completos, y él no intenta un enfoque reduccionista. De acuerdo a Maturana, el vivir de un sistema viviente es un proceso de interacciones recursivas entre el sistema viviente y el medio que cursa como un fluir de cambios estructurales congruentes y recíprocos. La contribución de Humberto Maturana Romesín a las ciencias de la complejidad y al entendimiento de la experiencia humana, se deriva de su explicación del observador a través de lo que él llama el dominio de las ontologías constitutivas. Este dominio aparece cuando él responde a la pregunta sobre qué es lo que los humanos hacen como observadores. En su mirada, el observador es revelado como alguien que opera en el lenguaje como participante constitutivo en todo lo que él o ella hace como ser humano. Micaela Guiloff 10 Th
Las mitocondrias nuestro verdadero motor La teoría celular postula que la célula corresponde a la unidad : estructural, funcional y de origen do todos los seres vivos. En ella se generan los procesos metabólicos de síntesis y de degradación, que requiere la sobrevida de la célula, para ésta bullante actividad se requiere la producción de moléculas capaces de guardar energía en sus enlaces. En células eucariontes esta “fabrica” de moléculas de alta energía es la mitocondria, la que según Lynn Marguilus tendría un pasado procarionte Dafna Kiverstein 10 Th No por nada el equipo editor las incluya en nuestra primera portada, las mitocondrias fueron descubiertas en el siglo XX. Son organelos de la célula a que están encargados de suministrar la mayor energía necesaria para la actividad celular. Por lo tanto, son como centrales energéticas de la célula, también sintetizan ATP. Su función clave es aportar energía a la célula, las mitocondrias proveen cerca del 90% de la energía de la célula. La mitocondria presenta una membrana exterior permeable a iones, metabolitos y muchos polipéptidos. Eso es debido a que contiene proteínas que forman poros llamados porinas o VDAC. Las estructuras de la mitocondria se deforman, se dividen y fusionan. Normalmente tienen una estructura alargada. Al conjunto de las mitocondrias de la célula se le denomina condrioma celular. Su membrana externa es una bicapa lipídica, en cambio su membrana interna contiene más proteínas, carece de poros, contiene muchos complejos enzimáticos y sistemas de transporte transmembrana, que están implicados en el transporte de moléculas. Esta membrana forma invaginaciones o pliegues llamadas crestas mitocondriales. Entre ambas membranas queda delimitado un espacio intermembranoso que está compuesto de un líquido con una alta concentración de protones. En él se localizan diversas enzimas que intervienen en la transferencia del enlace de alta energía del ATP. También se localiza la carnitina, una molécula implicada en el transporte de ácidos grasos desde el citosol hasta la matriz mitocondrial, donde serán oxidados. La función principal de las mitocondrias es oxidar metabolitos (ciclo de Krebs y oxidación de los ácidos grasos).Otra función es obtener ATP, mediante la fosforilación oxidativa. El ATP producido en la mitocondria supone un porcentaje muy alto del ATP sintetizado por la célula. También sirve de almacén de sustancias como iones, agua y algunas partículas como restos de virus y proteínas.
La mitocondria fue descubierta por una biologa llamada Lynn Margulis. En 1980 reformuló la teoría endosimbotica. Esta teoría dice que hace unos 1.500 millones de años, una célula procarionte era capaz de obtener energía de los nutrientes orgánicos empleando el oxígeno molecular como oxidante, se fusionó en un momento de la evolución con otra célula procarionte al ser fagocitada sin ser inmediatamente digerida, un fenómeno frecuentemente observado. De esta manera se produjo una simbiosis permanente entre ambos tipos de seres: la procarionte fagocitada proporcionaba energía, especialmente en forma de ATP y la otra célula ofrecía un medio estable y rico en nutrientes a la otra. Este mutuo beneficio hizo que la célula invasora llegara a formar parte del organismo mayor, acabando por convertirse en parte de ella, osea transformándose en su mitocondria.
Otro factor que apoya esta teoría es que las bacterias y las mitocondrias tienen mucho en común, tales como su tamaño, su estructura, componentes de su membrana y la forma en que producen energía. Las mitocondrias contienen su propio ADN. Se cree que representan organismos similares a las bacterias incorporados a la célula eucarionte hace unos 700 millones de años. Funcionan como sitio de liberación de energía y formación de ATP por quimiósmosis. Se encuentran rodeadas por dos membranas, la interna forma una serie de repliegues: las crestas mitocondriales, la superficie donde se genera el ATP. Una característica peculiar de las mitocondrias es que son de origen materno, ya que sólo el óvulo aporta las mitocondrias a la célula original, y cómo la mitocondria posee ADN, podemos decir que esta información va pasando a las generaciones exclusivamente a través de las mujeres, aunque existen informes que podría ser ocasionalmente transferida por el padre. Cuando una célula se divide, las mitocondrias se reproducen con independencia del núcleo. Las dos células hijas formadas después de la división reciben cada una la mitad de las mitocondrias.
Las mitocondrias no están quietas dentro de la célula, todo lo contrario, se mantienen en constante movimiento, cambian su tamaño y su forma, se fusionan con otras mitocondrias o se dividen en otras más pequeñas. Su cantidad es variable, pudiendo ser sólo unas pocas o pasar del millar por célula. Por lo tanto, las mitocondrias al darnos la energía necesaria, se transforman en nuestros verdaderos motores.
Nutrición y actividad cerebral Mucho se habla sobre nutrición, a menudo vemos artículos en revistas que mencionan nuevas dietas que te ayudan a perder peso, otros artículos hablan de cómo debemos balancear nuestras comidas y también están los infaltables que mencionan la importancia del calcio en los niños, y las necesidades energéticas, pero ¿qué hay de cierto en todo esto?, ¿debemos creer lo que leemos de las revistas, o lo que escuchamos por ahí?, esas dietas ¿son aptas para todas las personas?, en este articulo aprenderás sobres nutrientes, minerales y la forma correcta en la que debes alimentarte.
Natalie Sturze 11 Th
Cuando comemos, los alimentos que ingerimos no solo afectan nuestro cuerpo, sino que también el funcionamiento del cerebro, el estado de ánimo la motivación y por supuesto el rendimiento intelectual. El cerebro es un órgano extremadamente activo desde el punto de vista metabólico por lo que la ingesta de alimentos adecuados puede mejorar actividades tales como: concentración, memoria y habilidades motoras. Se mencionó antes que el cerebro es un órgano “activo desde el punto de vista metabólico”, pero ¿Qué es metabolismo?, muy simple el metabolismo es un conjunto de reacciones químicas que tienen lugar en las células del cuerpo. El metabolismo transforma la energía que contienen los alimentos que ingerimos en el combustible que necesitamos para todo lo que hacemos, desde movernos hasta pensar o crecer. Cuando se dice que una persona tiene un buen metabolismo se está refiriendo a que es capaz de mantener su peso comiendo de manera normal ya que anabolismo (reacciones necesarias para el crecimiento de nuevas células) y catabolismo (energía necesaria para actividades físicas), se encuentran en equilibrio.
Continuando con la correcta forma de alimentarnos encontramos que hay diferentes sustancias que afectan directamente a un sistema específico en nuestro cuerpo, encontramos:
Las verduras contienen ácido fólico que, entre otras funciones y en colaboración de la vitamina B12, interviene en la eliminación de compuestos dañinos para la función neurocognitiva. Los lácteos son fuente de Calcio, un mineral requerido para la normal transmisión de los impulsos nerviosos. Las carnes aportan proteínas de alto valor biológico, las rojas además aportan hierro, un mineral que ayuda a transportar el oxígeno al cerebro. El pescado, además aporta otros nutrientes esenciales (ácidos grasos omega 3) necesarios para un adecuado desarrollo y funcionamiento del sistema nervioso. Aspectos relacionados con las funciones cognitivas (memoria, percepción, atención). Al comienzo de este artículo se formularon varias preguntas con respecto a las dietas y calorías que se deben consumir y bueno las respuestas las encontramos en las siguientes recomendaciones, pero antes debemos definir lo que significa caloría: Caloría es una unidad de energía térmica, que equivale a la cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de un gramo de agua en un grado centigrado * Para reducir la ingesta de grasas saturadas : evitar manteca, margarina, lácteos enteros (leche, cremas quesos), helados de crema, fiambres, embutidos, productos de panadería, pastelería, galletitas, amasados. * Para reducir el colesterol dietario: restringir el consumo, yema de huevo, mayonesas, carnes con alto contenido en grasa. * Para incrementar el consumo de ácidos grasos monoinsaturados y poliinsaturados: elegir y combinar: aceite de oliva, aceite de canola, aceite de girasol, aceite, de maíz, Realizar aderezos y salsas con: palta, aceitunas, frutas secas. * Incrementar el consumo de pescado de aguas frías ricos en omega 3 tales como, salmón, atún, sardina. * Para aumentar el consumo de fibra dietética y polisacáridos complejos: elegir hortalizas y frutas, preferentemente crudas y con cáscara; legumbres como arvejas, garbanzos, porotos, soja y lentejas; arroz integral, cereales pan integral. * Para elegir fuente de proteínas que aporten bajo contenido en grasas saturadas: consumir pescado, carnes vacunas magras, pechuga de ave sin piel, productos lácteos descremados, clara de huevo, legumbres y cereales integrales.
* Para aumentar el consumo de antioxidantes: consumir pimientos, apio, tomate, brócoli, repollo, espinaca, cebolla, ajo, frutas cítricas, kiwi, frutilla, frambuesa, manzana. Aceites vegetales, frutas secas, granos enteros.
Es muy importante saber que no todas las personas toleran los mismos alimentos, hay gente que no tolera bien los lácteos y los debe reemplazar por otros productos, también encontramos gente que es más propensa a ganar peso con algunos cereales y carnes. No todas las frutas nos hacen bien a todos por eso debes encontrar lo que a ti te acomoda y balancearlo de la manera correcta con los tips anteriores. Si en alguna revista encuentras alguna dieta que te parece interesante y no sabes si es adecuada para ti debes pensar si tiene todos los elementos necesarios, como fibras, proteínas, carbohidratos etc. Cuando queremos bajar de peso, nunca debemos dejar la comida de lado y solo comer “lechuga”, ya que esas pérdidas de peso solo son momentáneas, porque cuando vuelves a comer recuperas todo el peso perdido que tu cuerpo tuvo que extraer de las reservas de grasa. Si quieres hacer dieta o por el contrario subir de peso lo mejor siempre es ir donde un especialista.
Las Mitocondrias ¿ un motor de combustión interna ? En este artículo explicaremos de donde viene toda nuestra energía, específicamente, aprendiendo cuales son los todos los factores que influyen en ella y así descubriendo como las mitocondrias pueden ser nuestro principal propulsor para la energía en nuestro día a día. Marcos Burgos 10 Th Como la biología muy bien lo define, nuestra unidad estructural, fisiológica y de origen es la célula. Dentro de la mayoría de las células, existen pequeños órganos también denominados organelos, que corresponden a diferentes estructuras contenidas en el citoplasma de la célula, estos cumplen distintas funciones que hacen que la célula funcione de manera óptima. Dentro de estos organelos se encuentra uno denominado mitocondria, la que se encarga de suministrar la mayor parte de la energía necesaria para la actividad celular. Actúan, por lo tanto, como centrales energéticas de la célula y sintetizan ATP a expensas de los carburantes metabólicos. Cuando tú sales cada mañana en auto hacia el colegio, podrás darte cuenta de que hay un motor, que trabaja con gran similitud al nuestro. Al auto uno le carga gasolina, lo que hace este mecanismo es que desde este combustible lo transforma en energía capaz de hacer que al fin y al cabo te movilizas a donde deseas. La mitocondria recibeácidoo pirúvico, y siendo la mitocondria nuestro motor, se comporta igual que cualquier otro, mediante ciclos, etapas y fases, eso se transforma en ATP y energía para nuestro organismo. Pero para que esta maquina funcione conperfecciónn necesita un comburente, que en este caso diríamos que es el oxigeno y que posibilita la reacción.
Teniendo esta información en cuenta ¿podríamos afirmar que las mitocondrias son nuestro verdadero motor? La verdadera fábrica de energía son las mitocondrias, un pequeño orgánulo en las células donde se fabrican moléculas energéticas para tus músculos. En las mitocondrias se produce un tipo de sustancia muy especial que conoces como ATP. Es una molécula utilizada por todos los organismos vivos, proporcionando energía en las reacciones químicas. Es el precursor de una serie de coenzimas esenciales como el NAD+ o la coenzima A. Lo especial de esta molécula es que debido a la presencia de enlaces ricos, en energía (entre los grupos fosfato son los enlaces anhídrido del ácido), esta molécula se utiliza en los seres vivos para proporcionar la energía que se consume en la reacciones químicas. Sobre todo el ATP es una pequeña molécula de Adenosin tri fosfato que encierra en su interior, tres moléculas de fosfato o P unidas , lo que los químicos llaman enlaces de alta energía. Cada vez que tus músculos se mueven, una de estas moléculas de ATP pierde un fosfato y se convierte en ADP (Adenosin di fosfato) lo que provoca la liberación de energía o combustible, que las células del músculo aprovechan para realizar un movimiento. Cuanto
más ejercicio hace un músculo, mayor es el número de mitocondrias para satisfacer la mayor demanda de energía. Pero no es tan simple ya que el ATP se acaba rápidamente, basta con llegar al laboratorio, saludar al profesor Lillo, para que en cinco o diez segundos acabes con la pequeña reserva de ATP en el músculo. Para poder generar más ATP, hay otra molécula que seguro has oído hablar, si es que eres deportista: la creatina o fosfocreatina. De moda como suplemento para los deportistas de velocidad. La gracia de la creatina, es ser una amiga del ADP, por lo que le regala fosfatos para que vuelva a ser ATP y los músculos sigan en movimiento. Sin embargo, la recarga de fosfocreatina tampoco es duradera, y a los 15 o 20 segundos, también se vuelve a gastar.
Para poder seguir en movimiento, el músculo cuenta con más recursos para obtener energía, entra en juego el glucógeno y la glucosa, que son el auténtico combustible de tu motor. Pero no es tan sencillo, la forma en que los músculos obtienen energía no es siempre la misma, pueden elegir varios caminos. La forma en la que obtendrán energía va a depender de la cantidad de oxígeno disponible, del tiempo y la intensidad de un ejercicio, del tipo de alimentación y sobre todo tipo de entrenamiento al que tu cuerpo es sometido.
¿Vivo No Vivo? La diferencia está en las sustancias químicas
Nuestro planeta está conformado por seres vivos y seres inertes o no vivos. Ambos presentan los mismos elementos químicos, pero sin embargo, los segundos no tienen vida. Presentan características muy diferentes, pero ambos grupos son fundamentales para el funcionamiento de la tierra. Ariel Ergas G. 8º Año Los seres vivos son los que tienen vida, como las personas, los animales y las plantas. Un ser vivo es un conjunto de átomos y moléculas, que forman una estructura material muy organizada y compleja, en la que intervienen sistemas de comunicación molecular, que se relacionan con el ambiente a través de un intercambio de materia y energía, de una forma ordenada y que tiene la capacidad de desempeñar las funciones básicas de la vida que son la nutrición, la relación y la reproducción, de tal manera que los seres vivos actúan y funcionan por sí mismos sin perder su nivel estructural hasta su muerte. Todos los organismos vivos se identifican por una forma y un comportamiento característico. A su vez, están integrados por diferentes partes, cada una con funciones específicas. Las diferencias cualitativas entre los seres vivos provienen de la manera como están organizados sus componentes. La materia que compone los seres vivos está formada en un 95% por cuatro átomos que son : el carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno, a partir de los cuales se forman las bioomléculas: ● ●
Orgánicas o principios inmediatos: carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos. Inorgánicas: agua, sales minerales y gases.
Estas moléculas se repiten constantemente en todos los seres vivos. Estos están constituidos por células, en las que en su interior, se realizan las secuencias de reacciones químicas necesarias para la vida.
A diferencia de los seres vivos o bióticos, los cuales se caracterizan por nacer, nutrirse, relacionarse, reproducirse y morir, los seres inertes o abióticos, como las rocas, el suelo o el aire, son objetos sin vida. Los seres inertes pueden no cumplir ninguna de las funciones vitales de los seres vivos. Como por ejemplo, una piedra no puede nutrirse o reproducirse y el agua no puede relacionarse o morir. Entre los elementos abióticos naturales más importantes están en el agua, la luz, el aire y los minerales. Sin estos, las funciones básicas de desarrollo y reproducción de los seres vivos, no podrían ser realizadas. Las principales características de la materia inerte : ● ● ● ● ● ● ●
No tiene movimiento No se reproduce No muere No tiene metabolismo No renueva su materia No tiene organización No se adapta al medio
Según mi opinión lo más importante es que los seres vivos pueden realizar sus funciones vitales, conectándose con su medio externo , crecer, desarrollarse y reproducirse gracias a la existencia del componente abiótico, siendo fundamental la obtención de sustratos y energía con el medio ambiente para poder subsistir o sobrevivir. Definir vida es una tarea compleja que incluso va más allá del ámbito de la biología y estoy seguro, estar vivo es más que una combinación determinada de sustancias químicas.
Estudio de la densidad de una solución en función de la concentración de soluto Abstract: En este trabajo se estudio en forma experimental la relación existente entre la densidad de una solución y la cantidad de soluto agregado, observándose una clara correlación entre estas variables. El soluto utilizado fue la urea, una sustancia orgánica comercializada principalmente como fertilizante. Raimundo Hinzpeter V 9 Th Trabajo dirigido por el profesor Oscar Poblete T
Procedimiento: Se tomaron cinco vasos de precipitado y procedí a pesar, utilizando la balanza, en cada uno de ellos una cantidad de soluto específica, que se indica en la tabla de datos, dependiendo de lo rotulado en el vaso. Con la ayuda de la probeta agregué 100 ml de agua a cinco vasos precipitados. En los cinco vasos precipitados rotulé la masa de soluto disuelta en la solución. Lo disolví completamente con el agitador magnético. Con la pipeta tome 25 ml de cada solución por separado y la macé en un vaso pequeño anotando los datos en la tabla, que luego utilice para calcular la densidad de la solución. Los datos obtenidos se presentan en la siguiente tabla.
MASA DE SOLUTO (g) 0 5 10 15 20 25
DENSIDAD (g/ml) 1 1,004 1,016 1,036 1,048 1,052
Con los datos obtenidos construí el siguiente gráfico .
Conclusiones: Basado en los datos obtenidos en este trabajo experimental podemos concluir que: A mayor cantidad de soluto agregado a la solución es mayor densidad de ésta. La densidad se depende de la cantidad de soluto que está disuelto.
¿REALMENTE SE CONSERVA LA ENERGÍA? Desde los primeros cursos donde se imparte ciencia, los alumnos aprenden que “la energía no crea ni se destruye solo se conserva”. Este principio, que es uno de los pilares de la física, puede ser mal interpretado si acaso no se profundiza bien en el tema. A través de la historia el hombre ha intentado buscar el sueño “alquimista” de construir una máquina con movimiento perpetuo con la consecuente solución a los problemas energéticos. Variados diseños de maquinarias cuyo funcionamiento se encuentran en el área del magnetismo, de la hidráulica, de las fuerza mecánicas etc. fueron presentados, pero ninguno de ellos logró el anhelado movimiento. Por ejemplo, hubo en el pasado una propuesta muy ingeniosa de una máquina que podría moverse por siempre (perpetuum mobile) aplicando el principio de Arquímedes. El diseño exigía sumergir parte de un tambor de madera sujeto a un eje que le permitía rotar (fig.1).
Fig.1 La explicación sostenía que, por el principio de Arquímedes, una fuerza de empuje debería actuar sobre la parte sumergida del tambor (esa fuerza debe ser igual al peso de la masa de agua desplazada) y si dicha fuerza era mayor que el rozamiento con el eje de rotación, el aparato debería comenzar a girar sin detenerse jamás. El proyecto es tentador y así fue cuando se presentó. Sin embargo si Ud. realiza la prueba, lo único que notará es que hay agua desplazada y el tambor quedará inmóvil. Lo que sucede realmente, es que efectivamente hay fuerzas aplicada por el agua sobre el tambor pero ellas están dirigidas en una dirección coincidente con el radio del tambor, son las llamadas fuerzas radiales. Y todos sabemos que para hacer girar una rueda la fuerza debe aplicarse con una dirección perpendicular al radio (fuerza tangencial). Este”invento” se convirtió en uno de los tantos que fracasaron, buscando la llamada “máquina del movimiento perpetuo”.
¿Se imagina que impacto tendría en la sociedad lograr diseñar y construir una máquina con tales características? Considere el caso sencillo de un péndulo el cual cuelga desde una cierta altura. Se hace oscilar a través de un impulso inicial y listo, jamás se detendría. La experiencia nos muestra todo lo contrario, ya que a medida que transcurre el tiempo, el período de oscilación va decreciendo hasta que finalmente el péndulo se detiene. Entonces, ¿por qué la ciencia insiste en su “famoso” principio de conservación de la energía? En primer lugar para lograr un movimiento perpetuo, se requiere que la energía dentro del sistema se mantenga en niveles constante. Es como si llenáramos el estanque con bencina, ésta avanza por el motor, se transforma en otras energías, la volvemos a transformar en bencina la cual la dirigimos al estanque, para comenzar nuevamente el proceso. Diríamos que el sistema (el vehículo) conserva la energía. Esto es imposible porque en la transformación de energía, hay una cierta cantidad de ella que se disipa (se escapa del sistema) en forma de calor. Hay otro tanto que se pierde por el roce etc. Hasta aquí, Ud podría estar considerando que ese gran principio de conservación es más bien teoría. Y puede ser así, si no se interpreta bien. El principio de conservación establece, que la cantidad de energía que hay en todo el universo no fue creada por el hombre, ni tampoco puede ser destruida por éste, pero que ella está en constante cambio y en diferentes tipos de energía como la atómica, la energía fósil, la energía potencial gravitatoria etc. Si acaso pudiéramos reunir toda la energía que hay en el universo, ésta sería la misma que había en un principio… en el Big Bang.
Marco Antonio Oliva B Profesor de Física y Matemática
¿Qué son las TIC? Es un hecho innegable que la educación es una actividad fundamental en nuestra sociedad, si concordamos con lo anterior de igual forma es reconocido por la mayoría, que no podemos utilizar las mismas prácticas pedagógicas del siglo XX para lograr aprendizaje en nuestros alumnos del siglo XXI. En una sociedad conectada, que genera un volumen de información que a veces es abrumadora, es fundamental : generar y compartir conocimiento, a través de la busqueda y selección de la información disponible. En este ambito el manejo de TIC en la sociedad de la información, es una habilidad que nos permite desarrollarnos, en la educación superior y en ámbito laboral. Prof. Víctor Lillo Pezoa MSc Diplomado en TIC para la Innovación Educativa.
Alejado del terreno circunscrito por la membrana celular y la fisiología humana, el tema de la tecnología y la sociedad de la información, me llevó a navegar primero por la internet y posteriormente al uso de las tecnologías de la información. La actividad académica en el ámbito científico y específicamente en la enseñanza de las ciencias biológicas, ha tenido al igual que otras áreas del saber un desarrollo vertiginoso. La velocidad con la que se crea o modifica el conocimiento hace difícil mantenerse actualizado, esto ultimo no creo que haya mejorado con la aparición de internet (en 1960, ideada para el ámbito militar), sin embargo el desarrollo tecnológico y la ampliación de la web, obviamente están relacionados. Otro aspecto que ha sido el motor de este nuevo foco en la enseñanza de las ciencias naturales, son las características diferentes del grupo etario al cual trato de enseñar biología, evidentemente hace 25 años mis alumnos eran diferentes a lo que son actualmente, pasaron de ser educandos pasivos y fáciles de sorprender a alumnos muy activos que están muy actualizados en los temas a tratar. Los denominados digitales”
“nativos
(término acuñado por M Prensky en 2001), copan las aulas donde dicto clases tanto en el ámbito secundario como universitario. La necesidad de estar conectado y enterado de lo que ocurre en el ámbito que me interesa me impuso un cambio drástico.
Posicionándome en la denominada sociedad de la información en donde la : creación, distribución y manejo de la información son habilidades esenciales, en todos los ámbitos del saber. En este contexto, surgen las TIC (tecnologías de información y la comunicación), las TAC (tecologías del aprendizaje y el conocimiento) y las TEP (teorías del empoderamiento y la participación) agregadas recientemente desde el ámbito de las ciencias sociales. Siendo simplistas la evolución de la web ha tenido dos cambios fundamentales . La web 1.0 (1991-2003), contaba con 250.000 sitios y 45 millones de usuarios, los sitios eran credaos principalmente por webmaster y era una web de lectura. La web 2.0 (2004 cuando aparecen las .com en desmedro de las rígidas HTML), con 80 millones de sitios y un BILLÓN de usuarios es una web de lectura y escritura en donde lo central es la colaboración en la construcción de la red, donde se lee y se escribe. Teóricamente estamos evolucionando hacia la denominada web semántica o 3.0 aquella red capaz de : interpretar, conectar y personalizar, este último aspecto es diferencial, ya que de alguna manera la web se “adapta” a nuestros intereses.
A partir del 2005 se han publicado muchos artículos relacionando el uso de TIC y el aprendizaje significativo y desde el 2009, se ha relacionado el uso del TIC con el desarrollo de habilidades fundamentales para el mundo del trabajo.
Considerando los aspectos presentados, desde hace tres años de manera paulatina como colegio hemos implementado e incentivado el uso de las TIC en los alumnos de enseñanza media. En una primera etapa los alumnos se han familiarizado con distintas herramientas en el ámbito gráfico y audiovisual, en una segunda etapa la creación y mantención de un blog que le permita al alumno utilizar las herramientas para condensar y compartir el conocimiento adquirido.
Hemos recibido trabajos de gran factura y fieles a su calidad de nativos digitales, no han sido pocas las veces en que los alumnos han sacado mucho potencial a las herramientas sugeridas.
Nuestro siguiente paso estará enfocado en dos frentes : primero compartir el conocimiento adquirido y propender un aprendizaje colaborativo dentro de nuestra comunidad educativa, en donde todos están invitados a participar y en el otro alfabetizar en TIC a partir de 5° y 6° básico.
SABÍAS QUE… Los vehículos de la fórmula 1, alcanzan una rapidez cercana a los 380 km/h ¡muy rápidos! A su vez los aviones de combate pueden superar hasta más de tres veces la rapidez del sonido, es decir unos 3340 km/h ¡impresionante¡ En este escenario, un observar ve primero pasar el avión y después percibe el sonido. Sin embargo los seres humanos viajamos por el espacio, sin darnos cuenta, con una rapidez muchísimo mayor. Efectivamente, la Tierra en su movimiento alrededor del Sol (movimiento de traslación) dibuja una trayectoria elíptica y en algunos puntos avanza más rápido (en el perihelio, cuando está más cerca) y en otro lo hace con menor rapidez (afelio, más lejos). Dicha distancia que la Tierra recorre en un poco más de 365 días, lo hace junto con todo lo que en ella habita, con una rapidez promedio de alrededor de 30 km/s, o sea , unos 108.000 km/h ¡esto sí es, sencillamente impresionante¡
Marco Antonio Oliva B Profesor de Física y Matemática
DESAFÍO DEL MES
PARA OCTAVO E.M.
Sabemos que la Tierra posee un movimiento de traslación y de rotación, y lo hace con una inclinación del eje ecuatorial respecto del plano de traslación equivalente a 23,5°. El desafío es determina la rapidez (promedio) de rotación que posee la Tierra. La solución debe presentarse con desarrollo detallado
PARA SÉPTIMO E.M.
Sabemos que las ondas electromagnéticas viajan por el vacío con una rapidez de aproximadamente 300.000 km/s. El desafío es determinar cuántos segundos demora la luz en cruzar nuestra galaxia (Vía Láctea). La solución debe presentarse con desarrollo detallado
Marco Antonio Oliva B Profesor de Física y Matemática